Vai dzīve nāk no kosmosa?

Bioloģiskā asimetrija rodas arī kosmosa apstākļos

Hirālo molekulas “pirmatnējā zupā” - MMCD
lasīt skaļi

Starptautiska zinātnieku grupa tagad varēja sniegt pierādījumus tam, ka zemes dzīvības pamatelementi nāk no kosmosa. Pētnieki eksperimentā ar aminoskābēm atklāja, ka tipiskā organismu biomolekulārā asimetrija jau var rasties starpzvaigžņu telpā.

Bioloģija nav simetriska. Futbolisti dod priekšroku šaušanai ar labo vai kreiso kāju, un, rakstot, priekšroka tiek dota labajai vai kreisajai rokai. Cita pamata asimetrija ir atrodama mūsu ķermenī: sirds atrodas kreisajā pusē, turpretī aknas - labajā pusē. Šeit simetrija ir salauzta.

Kāpēc priekšroka tiek dota kreiso roku aminoskābēm?

Šī zināmā parādība pastāv arī molekulārā līmenī. Bioloģiskās molekulas, piemēram, aminoskābes, tiek iekļautas olbaltumvielās tikai kreisās puses formā. Cukura molekulas izmanto tikai pareizajā formā dezoksiribonukleīnskābes DNS. Aromāti un smakas ir arī tipiski labās un kreisās molekulas atšķirīgas uztveres piemēri. Dabas zinātnēs šo plaši izplatīto parādību, kuru 1847. gadā atklāja franču ķīmiķis Luiss Pasteurs, sauc par biomolekulāro asimetriju.

Līdz šim intensīvi un detalizēti pētīti daudzi biomolekulas asimetrijas piemēri. Tomēr pamatjautājums nav saprotams līdz mūsdienām. Kā bioloģija ir izvēlējusies kreisās puses aminoskābes olbaltumvielu konstruēšanai? Kāpēc bioloģijā neizmantoja labo roku aminoskābes? Abas formas var viegli pagatavot laboratorijā vienādos daudzumos (kā tā saukto racemisko maisījumu). Vai tā bija nejauša vai noteikta, tas ir, iepriekš noteikta izvēle?

Apstarošana imitē telpas apstākļus

Starptautiska zinātnieku grupa, kas atrodas Vācijas un Francijas vadībā, ir izsekojusi šīs asimetrijas izcelsmi tieši kosmosā. Uwe Meierhenrich no Brēmenes universitātes un Nicas universitātes, Laurent Nahon no Synchrotron centra Soleil un Dr. med. Andrē Braks no CNRS Orleānā apgalvo, ka biomolekulas asimetrijas izcelsme aminoskābju apstarošanas dēļ jau notikusi kosmosā. displejs

Šīs apstarošanas laikā simetriskās aminoskābes (racēmiskie maisījumi) kļūst asimetriskas - tātad pieņēmums -. Lai pārbaudītu šo hipotēzi, pētnieki simetrisko aminoskābi leicīnu pakļāva cirkulāri polarizētam ultravioletajam starojumam. Pirmo reizi cietā fāzes aminoskābe tika pakļauta šim starojumam laboratorijā, lai modelētu telpas apstākļus.

Nelīdzsvarotība selektīvas noārdīšanās dēļ

Meierhenriha un Nahona pētījumu grupas izmantoja jaunu analītisko metodi, kas viņiem pārsteidzoši ļāva novērot aminoskābes leicīna kreisās puses selektīvo degradāciju pēc labās rokas cirkulāri polarizēta starojuma. Tika izmērīts liels aminoskābes leicīna enantiomēru pārsvars - 2, 6 procenti. Rezultāti tiks publicēti žurnāla Angewandte Chemie starptautiskajā izdevumā.

Uwe Meierhenrich teica, ka "mūsu intensīvo pētījumu, ar kuriem mēs daudzus gadus bieži strādājām dienu un nakti, izrāviens nāca ar ideju apstarot aminoskābes cietā fāzē. Iepriekšējos eksperimentos ASV laboratorijās aminoskābes tika izmantotas šķidrā fāzē, tas ir, kā ūdens šķīdums, ko nevar uzskatīt par starpzvaigžņu apsvērumu reprezentatīvu. "

Rezultātiem varētu būt tālejošas un aizraujošas sekas, lai izprastu dzīvības izcelsmi un tās attīstību uz Zemes. Pēc pētnieku domām, rezultāti liecina, ka aminoskābju biomolekulārā asimetrija jau bija radusies starpzvaigžņu telpā, ilgi pirms dzīvības rašanās un bioloģiskās evolūcijas uz Zemes. Vēlāk asimetriskās aminoskābes, iespējams, bija cauri

(Mikro) meteorīti un komētas, kas piegādāti uz Zemi, kur tie izraisīja dzīvības izcelsmi.

(Brēmenes Universitāte, 22.07.2005. - NPO)